DE2348204A1 - METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE PRESENCE OF AN EDGE OF A DISC OR TAPE OF TRANSPARENT MATERIAL IN A SPECIFIED AREA - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE PRESENCE OF AN EDGE OF A DISC OR TAPE OF TRANSPARENT MATERIAL IN A SPECIFIED AREAInfo
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Description
Chaussee de la Hulpe, 166, Watermael-Boitsfort BelgienChaussee de la Hulpe, 166, Watermael-Boitsfort Belgium
Verfahren und Vorrichtung zur Feststellung der Anwesenheit eines Randes einer Scheibe oder eines Bandes aus transparentem Material in einem vorgegebenen BereichMethod and device for determining the presence of an edge of a disc or a band of transparent Material in a given area
Beanspruchte Priorität: Luxemburg vom J. Oktober 1972Claimed priority: Luxembourg, October 1972
Sr. 66 220Sr. 66 220
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feststellung der Anwesenheit eines Bandes von einer Scheibe oder von einem Band aus transparentem Material, das eine vorbestimmte Orientierung besitzt, in einem vorgegebenen Bereich, wobei der Band eine bestimmte Bedingungen erfüllendet geometrische Gestalt aufweist, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens«The invention relates to a method for determining the presence of a band of a disk or a tape of transparent material, having a predetermined orientation in a predetermined range, said band having a certain conditions satisfying t geometric shape, and an apparatus for carrying out this procedure «
Insbesondere jedoch nicht ausschließlich betrifft die Erfindung die feststellung der Anwesenheit eines Bandes einer Scheibe oder eines Bandes aus Glas in einem vorgegebenen Bereich oder eirter vorgegebenen Zone im Verlauf der Glasherstellung. Sine solche Information ist insbesondere für Zwecke der Qualitätskontrolle wichtig. /In particular, but not exclusively, relates to the invention the detection of the presence of a band of a disc or a ribbon of glass in a given area or zone in the course of glass manufacture. Sine such information is particularly important for quality control purposes. /
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Es ist bereite bekannt, Lichtstrahlen in das Innere eines vorgegebenen Bereiches derart zu schicken, daß, wenn einer der Lichtstrahlen durch einen opaken Band der Scheibe angehalten wird, während der Durchtritt eines anderen Lichtstrahles frei ist, gesagt werden kann, daß sich ein solcher Band in diesem Bereich bzw. dieser Zons befindet. Dieses Verfahren ist Jedoch nicht geeignet, wenn es sich um Bänder einer Scheibe oder eines Bandes aus transparentem Material handelt, da der Durchtritt der Lichtstrahlen in diesem Pail folgen würde, gleichgültig ob ein Band in einer solchen Zone vorliegen würde oder nicht.It is already known to shine rays of light into the interior of one Sending predetermined area in such a way that when one of the light beams is stopped by an opaque band of the disc while the passage of another ray of light is free, it can be said that such a Band is located in this area or this zone. This However, the method is not suitable when it comes to bands of a disk or a band of transparent material acts, since the passage of the rays of light would follow in this pail, regardless of whether there is a band in such a zone would exist or not.
Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Feststellung der Anwesenheit eines solchen Bandes in einem vorgegebenen Bereich ohne irgendeinen mechanischen Kontakt mit dem Band der Scheibe oder des Bandes, da ein solcher Eontakt für die Qualität des Bandes schädlich sein könnte und darüber hinaus die Gefahr der Beschädigung der Nachweisvorrichtung gegeben wäre, wenn der Band eine plötzlich Unstetigkeit bzw. Diskontinuität aufweist.The object of the invention is a method and a device to detect the presence of such a band in a given area without any mechanical Contact with the tape of the disc or the tape, as such contact can be detrimental to the quality of the tape could and, moreover, there would be the risk of damaging the detection device if the tape suddenly had a Has discontinuity or discontinuity.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich dadurch aus, daß man ein Lichtstrahlenbündel in diesen Bereich in einer solcher Sichtung schickt, daß die Lichtstrahlen bei Vorhandensein einer Scheibe oder eines Bandes in dem Bereich, welche eine solche Orientierung aufweist und einen Band mit dieser geometrischen Gestalt besitzt, in das Innere des festzustellenden Bandes durch eine fläche der Scheibe oder des Bandes in einem spitzen Winkel eindringen und in spitzem Winkel durch die gegenüberliegende fläche der Scheibe oder des Bandes, nachdem sie durch den Band abgelenkt wurden, austreten, und daß man das Vorhandensein der auetretenden Lichtstrahlen nachweist·The method according to the invention for solving this problem is characterized in that a bundle of light rays is used Sends into this area in such a way that the light rays in the presence of a disc or a Band in the area which has such an orientation and has a band with this geometric shape, penetrate the interior of the band to be determined through a surface of the disc or band at an acute angle and at an acute angle through the opposite surface of the disc or tape after they have been deflected by the tape, and that the presence of the detects emerging light rays
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Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, daß es eine solche Feststellung an Scheiben oder Bändern aus transparentem Material rasch und genau und ohne einen mechanischen Kontakt mit dem Band ermöglicht· Darüber hinaus kann man eine solche Feststellung von relativ weit von der Scheibe oder dem Band entfernten Beobachtungspunkten, z. B. mit einem Abstand von mehreren Metern von einer solchen Scheibe oder einem solchen Band durchführen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch an Orten durchgeführt werden, an denen sich die Scheibe oder das Band auf erhöhten Temperaturen befindet, ohne daß eine Erwärmung der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens angewandten Vorrichtung zu befürchten wäre. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren an einer Kontrollstelle zur Herstellung von Flachglas verwendet werden, z. B. im Kühlschacht einer Glasziehmaschine. The method according to the invention has the advantage that it provides such a detection on discs or strips transparent material allows quick and accurate and without a mechanical contact with the tape · In addition one can make such a determination from observation points relatively far away from the disk or the tape, e.g. B. perform at a distance of several meters from such a disc or tape. The inventive The method can also be carried out in locations where the disk or belt is at elevated temperatures is located without heating the device used to carry out the method according to the invention would be feared. For example, the method according to the invention can be used at a control point for the production of flat glass be used, e.g. B. in the cooling shaft of a glass drawing machine.
Vorzugsweise wird ein Überstreichen des Bereiches bzw. der Zone durch einen solchen Lichtstrahlenbündel hervorgerufen derart, daß Anzeigen der Anwesenheit eines Bandes in einem solchen Bereich in regelmäßigen Zeitabständen erhalten werden.Such a light beam is preferably caused to sweep over the area or the zone such that indications of the presence of a tape in such an area are obtained at regular time intervals.
Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren angewandt, um festzustellen, ob der eine oder der andere oder beide vorgegebenen Bereiche- durch den einen oder den anderen von zwei gegenüberliegenden Bändern, die zu einer Scheibe oder einem Band aus transparentem Material, das in der vorbestimmten Weise orientiert ist, gehören besetzt sind, wobei diese Bänder eine bestimmte Bedingungen erfüllende, geometrische Gestalt aufweisen, und wobei sich diese Ausführungsform dadurch auszeichnet, daß das Lichtstrahlenbündel die genannten Bereiche überstreicht bzw. abtastet. Auf diese Weise kann man die Information über die Anwesenheit von gegenüberliegenden Bändern derThe method according to the invention is preferably used to determine whether one or the other or both are specified Areas- through one or the other of two opposing bands that form a disc or one Ribbons of transparent material, which is oriented in the predetermined way, are occupied, these ribbons have a geometric shape that fulfills certain conditions, and this embodiment is characterized in that that the light beam sweeps over or scans the areas mentioned. That way you can get the information about the presence of opposing ligaments of the
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Scheibe oder des Bandes erhalten, ohne daß es erforderlich wäre, zwei Vorrichtungen zur Aussendung von verschiedenen Lichtstrahlenbündeln zu verwenden.Disc or tape obtained without the need for two devices to send out different To use light beams.
Im Falle der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Feststellung, ob der eine oder der andere oder beide vorgegebenen Bereiche durch einen oder einen anderen von zwei gegenüberliegenden, zu einer Scheibe oder einem Band aus transparentem Material, welches ,in vprbe.stimm.ter Weise orientiertIf the method according to the invention is used to determine whether one or the other or both are specified Areas through one or another of two opposite, to a disk or a band of transparent Material which, in a specific way, is oriented
/besetzt ist
ist, gehörenden Bändern^ wobei diese Ränder eine bestimmten Bedingungen genügende geometrische Gestalt aufweisen, wobei
bei dieser Ausführungsfοrm die zu diesen beiden Bereichen
ausgeschickten Lichtstrahlen aus einer gemeinsamen Quelle ausgesandt werden und wobei man die aus diesen Bereichen austretenden,
abgelenkten Lichtstrahlen an einem einzigen Ort feststellt, ist der Vorteil gegeben, daß die Information des Vorhandenseins
von gegenüberliegenden Rändern der Scheibe oder des Bandes gegeben ist, ohne daß es notwendig wäre, zwei Vorrichtungen
zum Nachweis der verschiedenen Lichtstrahlen zu verwenden./ hr
is, belonging bands ^ where these edges have a geometric shape that satisfies certain conditions, whereby in this embodiment the light beams sent to these two areas are emitted from a common source and the deflected light beams emerging from these areas are detected at a single location, the advantage is given that the information about the presence of opposite edges of the disc or the tape is given without it being necessary to use two devices to detect the different light beams.
Vorzugsweise werden die Lichtstrahlen, welche direkt zu dem Nachweisort durch Durchschreiten eines zwischen den Rändern angeordneten Teiles der Scheibe oder des Barides geschickt werden, durch einen Schirm derart abgeschirmt, daß der Nachweis der abgelenkten Lichtstrahlen durch das direkt ausgesandte Lichtstrahlenbündel nicht gestört wird.Preferably, the light rays which are sent directly to the detection location by passing through one between the edges arranged part of the disc or the baride, shielded by a screen in such a way that the detection of the deflected light rays by the directly emitted Light beam is not disturbed.
Wenn das Lichtstrahlbündel die beiden Bereiche einen nach dem anderen ohne Unterbrechung überstreicht bzw. abtastet, und wenn man den Zeitunterschied mißt, der zwischen aufeinanderfolgenden Nachweisen der abgelenkten Lichtstrahlen auftritt, ist es in einfacher Weise möglich, die Breite der Scheibe oderWhen the light beam scans or scans the two areas one after the other without interruption, and if one measures the time difference that occurs between successive detections of the deflected light rays, it is possible in a simple way to change the width of the disc or
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des Bandes festzustellen. Dies ist ein weiteres, sehr'vorteilhaftes Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens.of the tape. This is another 'very' beneficial Feature of the method according to the invention.
Vorzugsweise überstreicht ein Lichtstrahlenbündel wenigstens einen solchen Bereich, und es wird ein Referenzsignal an wenigstens einem vorbestimmten Ort im Verlauf der Bewegung des "überStreichens bzw. Abtastens ausgesandt, wobei man das sich zwischen der Aussendang des Referenzsignals und des Nachweises der durch den Rand abgelenkten Lichtstrahlen erstreckende Zeitintervall mißt.A light beam preferably sweeps over at least one such area, and a reference signal is applied at least one predetermined location in the course of the movement of the "sweep" or "scan," being the between the emission of the reference signal and the verification the time interval extending by the light rays deflected by the edge measures.
Vorteilhafterweise wird das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich im Verlauf der Verschiebung einer Scheibe oder eines Bandes längs eines Weges angewandt, der einen solchen Bereich oder solche Bereiche umfaßt» Auf diese Weise kann man unmittelbar Informationen über jede ■ Positionsveränderung erhalten, welchen ein Rand oder beide Ränder der Scheibe oder des Bandes erfahren.The process according to the invention is advantageously continuous applied in the course of the displacement of a disk or a belt along a path which includes such an area or such areas include »In this way, information about every change in position can be obtained immediately, which experience one or both edges of the disc or tape.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, welche zur Feststellung der Anwesenheit eines Randes von einer Scheibe oder von einem Band aus transparentem Material, das eine vorbestimmte Orientierung besitzt, in einem vorgegebenen Bereiche, wobei der Rand eine bestimmte Bedingungen erfüllende, geometrische Gestalt aufweist, dient, zeichnet sich dadurch aus, daß es eine Trageeinrichtung für die Scheibe oder das Band entsprechend der vorbestimmten Orientierung, einen zum Aussenden eines Lichtstrahlenbündels in diesem Bereich durch eine Fläche der Scheibe oder des Bandes in einem spitzen Winkel und eine zum Nachweis des Vorhandenseins von abgelenkten und aus dem Bereich durch die gegenüberliegende Fläche der Scheibe oder des Bandes in einem spitzen Winkel austretende Lichtstrahlen' bestimmte Nachweiseinrichtung umfaßt.The inventive device, which is used to determine the Presence of an edge from a disc or from a band of transparent material that has a predetermined orientation possesses, in a predetermined area, wherein the edge has a certain conditions fulfilling, geometric shape, serves, is characterized in that there is a support device for the disc or the band according to the predetermined Orientation, one for emitting a bundle of light rays in this area through a surface of the disk or belt at an acute angle and one to detect the presence of deflected and out of the area by the opposite Surface of the disc or the tape at an acute angle emerging light rays' includes certain detection device.
Eine solche Vorrichtung weist zahlreiche Vorteile auf. Zunächst besitzt sie einen äußerst einfachen Aufbau und kann in der vonSuch a device has numerous advantages. First it has an extremely simple structure and can be used in
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der Scheibe oder dem Band belegten Umgebung installiert werden, wobei Baum gespart wird. Die Vorrichtung zum Nachweis der Anwesenheit eines Randes einer Scheibe oder eines Bandes kann in einfacher Weise für eine große Vielzahl von vorgegebenen Bereichen angepaßt werden, indem der Projektor und die Nachweiseinrichtung bzw. der Detektor in geeignete Dichtungen orientiert werden, ohne daß es erforderlich wäre, ihre Stellung zu verändern.the disk or tape occupied environment can be installed, saving tree. The device for the detection of presence an edge of a disc or a tape can be in easily adapted for a wide variety of predetermined areas by the projector and the detection device or the detector can be oriented in suitable seals without it being necessary to change their position to change.
Vorzugsweise umfaßt ein solcher Projektor Einrichtungen zum Überstreichen bzw. Abtasten eines solchen Bereiches durch das liichtbündel. Die besonderen Vorteile, welche von der einen oder anderen bevorzugten Ausfülirungsform der Erfindung gegeben sind, sind unter Berücksichtigung der zuvor genannten Vorteile ohne weiteres ersichtlich.Such a projector preferably comprises devices for The light bundle sweeps over or scans such an area. The special advantages which one or Other preferred Ausfülirungsform the invention are given, taking into account the advantages mentioned above without further visible.
Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche zum Nachweis dienen, ob der eine oder der andere oder beide vorgegebenen Bereiche durch einen oder einen anderen von zwei gegenüberliegenden, zu einer Scheibe oder einem Band aus transparentem Material, welche in vorbestimmter Weise orientiert ist, gehörenden Rändern belegt sind, wobei diese Ränder eine bestimmten Bedingungen genügende, geometrische Gestalt aufweisen, zeichnen sich dadurch aus, daß der Projektor Einrichtungen zum Abtasten dieser beiden Bereiche durch ein Lichtbündel umfaßt.Preferred embodiments of the device according to the invention, which serve to prove whether one or the other or both of the specified areas are affected by one or another of two opposite, to a disk or a band of transparent material, which is oriented in a predetermined manner the edges belonging to it are occupied, whereby these edges have a geometrical shape that satisfies certain conditions, are characterized in that the projector includes devices for scanning these two areas by a light beam.
Vorteilhafterweise ermöglicht ein solcher Projektor die Aussendung von Lichtstrahlen in die beiden Zonen, und ein solcher Detektor ist zum Nachweis des Vorhandenseins von abgelenkten, aus diesen beiden Zonen austretenden Lichtstrahlen eingebaut.Such a projector advantageously enables transmission of light rays in the two zones, and such a detector is used to detect the presence of deflected, light rays emerging from these two zones are incorporated.
Vorzugsweise.umfaßt die Vorrichtung einen Schirm, der zwischen dem Projektor und dem Detektor bzw. der Nachweiseinrichtung, angeordnet ist.Preferably, the device comprises a screen between the projector and the detector or the detection device is.
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BAD GFM & NÄt
-V--V-
Ausführung s formen, "bei denen der Progektor das Ub er st reichen dieser "beiden Bereiche durch das Lichtstrahlenbündel ohne Unterbrechung einen nach dem anderen ermöglicht, und bei denen ein solcher Detektor "bzw. eine solche Nachweiseinrichtung Einrichtungen zum Messen des Zeitintervalles umfaßt, welches sich zwischen aufeinanderfolgenden Nachweisen von abgelenkten Lichtstrahlen erstreckt, sind ebenfalls bevorzugte Ausführungsformen, da sie die Hessung der Breite der Scheibe oder des Bandes ermöglichen.Forms of execution "in which the Progektor reaches the upper limit of these "two areas made possible by the light beam without interruption one after the other, and in which such a detector "or such a detection device Means for measuring the time interval between successive detections of distracted Beams of light extending are also preferred embodiments as they measure the width of the disk or belt enable.
Vorteilhafterweise umfaßt ein solcher Projektor Einrichtungen, wodurch ein Lichtbündel wenigstens einen solchen Bereich überstreichen bzw. abtasten kann, und die Vorrichtung umfaßt außerdem ein System, welches ein Referenzsignal an wenigstens einem vorbestimmten Ort im Verlauf der Bewegung des Abtastens bzw. Überstreichens aussendet, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, um das sich zwischen der Aussendung eines solchen Referenzsignals und dem Nachweis von durch einen Rand abgelenkten Lichtstrahlen erstreckende Zeitintervall zu messen.Such a projector advantageously comprises devices whereby a light beam sweeps over at least one such area or can sample, and the apparatus also comprises a system which a reference signal to at least one Sends a predetermined location in the course of the movement of the scanning or sweeping, with devices being provided, the difference between the transmission of such a reference signal and the detection of light beams deflected by an edge to measure extensive time interval.
Vorzugsweise liegt die Einrichtung zum Halten der Scheibe oder des Bandes in Form einer Fördereinrichtung vor, und die Vorrichtung ist für ein kontinuierliches Arbeiten im Verlauf der Verschiebung einer Scheibe oder eines Bandes über einer solchen Fördereinrichtung ausgelegt.Preferably, the device for holding the disc or of the belt in the form of a conveyor, and the device is for continuous operation in the course of the Displacement of a disc or a belt designed over such a conveyor.
Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden anhand von Beispielen näher erläutert, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen wird; in der Zeichnung sind:Various embodiments of the invention are explained in more detail below with the aid of examples, with reference to the drawing Is referred to; in the drawing are:
Fig. 1 und 2 stellen die Bahn eines Lichtstrahlenbündels in dem Bereich einer Kante einer Scheibe aus transparentem Material dar, wobei einmal ein Rand mit ebenerFig. 1 and 2 represent the path of a light beam in the Area of an edge of a disk made of transparent material, with one edge with a flat surface
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Schnittfläche und das andere Hai ein Rand mit gekrümmter Schnittfläche dargestellt ist;Cut surface and the other shark has an edge with it curved cutting surface is shown;
Fig. 3 stellt eine Ausführungsform der erfindurigsgemäßen Vorrichtung dar, mit welcher das erfxnaungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann;Fig. 3 shows an embodiment of the inventive Represents a device with which the process according to the invention can be carried out;
Pig. 4 stellt eine andere Aus führungsi'o rm der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar, undPig. 4 shows another embodiment of the invention Device represent, and
Fig. 5 stellt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dar.Fig. 5 shows a further embodiment of one according to the invention Device.
Die Fig. 1 stellt im Schnitt eine Scheibe 1 aus Glas dar, die einen Rand besitzt, dessen Schnittfläche 2 eben ist und senkrecht zur Hauptebene der Scheibe verläuft. In der Fig. 2 zeigt das Glasband 3 einen abgerundeten Rand 4 in Form eines Halbkreises auf, dessen Mittelstrahl mit der Hauptebene des Bandes zusammenfällt. Fig. 1 shows in section a pane 1 made of glass, which has an edge, the cut surface 2 of which is flat and perpendicular runs to the main plane of the disc. In FIG. 2, the glass ribbon 3 shows a rounded edge 4 in the form of a semicircle whose central ray coincides with the main plane of the band.
Im Fall der Scheibe 1 wie im Fall des Bandes 3 wird ein einfallender Lichtstrahl 5» wenn er in das Glas eindringt, aus seiner Anfangsrichtung durch die Brechung abgelenkt und dringt in das Glas bis zu der geradlinigen Schnittfläche 2 des Randes der Scheibe 1 oder bis zu der gekrümmten Schnittfläche des .Randes 4 des Bandes 3 vor. Der Lichtstrahl 5 wird im wesentlichen durch die geradlinige Schnittfläche 2 des Randes oder die gekrümmte Schnittfläche des Randes 4 reflektiert, und der abgelenkte Lichtstrahl gelangt zu der folgenden Grenzfläche der Scheibe oder des Bandes aus Glas, wo er durch Lichtbrechung erneut abgelenkt wird, und er wird schließlich zu dem abgelenkten Lichtstrahl 6.In the case of the disk 1, as in the case of the tape 3, it becomes an incident one Light beam 5 »when it penetrates the glass, out of his The initial direction is deflected by the refraction and penetrates the glass up to the straight cut surface 2 of the edge of the Disk 1 or up to the curved cut surface of the edge 4 of volume 3. The light beam 5 is essentially through the straight cut surface 2 of the edge or the curved The cut surface of the edge 4 is reflected, and the deflected light beam arrives at the following boundary surface of the pane or of the ribbon of glass, where it is deflected again by the refraction of light, and it finally becomes the deflected light beam 6.
Das erfindungsgemäße Verfahrenjermöglicht den Nachweis des Vorhandenseins des abgelenkten Lichtstrahles 6. Der Lichtstrahl 6The method according to the invention enables the presence to be detected of the deflected light beam 6. The light beam 6
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erleidet eine starke Ablenkung in "bezug auf den einfallenden Lichtstrahl 5> und seine Anwesenheit kann ohne Gefahr einer Störung durch das einfallende Lichtstrahlenbündel nachgewiesen werden.suffers a strong distraction in relation to the incident 5> beam of light and its presence can be without any danger Disturbance can be detected by the incident light beam.
Die I1Xg. 3 stellt eine erfindungsgemäße Vorrichtung dar, welche die Bestimmung des Nachweises in jedem von zwei vorgegebenen Bereichen 7 von einem oder einem anderen von zwei gegenüberliegenden Rändern 8 und 9 eines Glasbandes 10 im Inneren eines Kühlschachtes 11 ermöglicht. Das Gissband 10 verschiebt sich im wesentlichen in der Mittelebene des Kühlschachtes 11. Der Kühlschacht 11 umfaßt einen Boden 12, Seitenwände 13 sowie ein Gewölbe 14. Der Boden 12 ebenso wie das Gewölbe 14 des Kühlschachtes 11 weisen Durchtrittszonen 15 und 16 auf, die von einem einfallenden Lichtstrahlenbündel 5 und den abgelenkten Lichtstrahlenbündeln 6 und 26 durchquert werden können. In der senkrechten Mittelebene 17 des Glasbandes 10 und unterhalb hiervon ist ein Drehspiegel 18 angeordnet, der demjenigen eines Spiegelgalvanometers ähnlich ist. Er ist an einem Ort 19 der Bahn eines durch einen Laser 20 ausgesandten Lichtstrahlenbündels angeordnet. Das Überstreichen bzw. Abtasten des Lichtstrahlenbündels 5 wird durch Drehung bzw. Rotation des Spiegels 18 in einem Bereich hervorgerufen, der sich beiderseits der Ränder 8 und 9 <ies Bandes 10 erstreckt.The I 1 Xg. 3 shows a device according to the invention which enables the determination of the detection in each of two predetermined areas 7 of one or another of two opposite edges 8 and 9 of a glass ribbon 10 in the interior of a cooling shaft 11. The Gissband 10 shifts essentially in the central plane of the cooling shaft 11. The cooling shaft 11 comprises a floor 12, side walls 13 and a vault 14. The floor 12 as well as the vault 14 of the cooling shaft 11 have passage zones 15 and 16, which are of a incident light beam 5 and the deflected light beam 6 and 26 can be traversed. In the vertical center plane 17 of the glass ribbon 10 and below it, a rotating mirror 18 is arranged, which is similar to that of a mirror galvanometer. It is arranged at a location 19 on the path of a light beam emitted by a laser 20. The scanning or scanning of the light beam 5 is brought about by the rotation or rotation of the mirror 18 in an area which extends on both sides of the edges 8 and 9 of this band 10.
Das einfallende Lichtstrahlenbündel 5 wird auf den inneren Flächen eines jeden Randes 8 und 9 im Verlauf der Bewegung"des Über-Streichens bzw. Abtastens reflektiert und gebrochen und die abgelenkten Lichtstrahlenbündel 6 und 26 werden zu der senkrechten Ebene 17 zurückgeschickt und bilden mit dem Band 10 Winkel, welche den Winkeln praktisch gleich sind, die das einfallende Lichtstrahlenbündel 5 und das Band 10 bilden.The incident light beam 5 is on the inner surfaces of each edge 8 and 9 in the course of the "sweeping" movement or scanning is reflected and refracted and the deflected light beams 6 and 26 become the perpendicular Level 17 sent back and form with the tape 10 angles which are practically the same as the angles that the incident Form light beam 5 and the band 10.
In der senkrechten Ebene 17 des Bandes 10 ist ebenfalls eine fotoelektrische Nachweiseinrichtung 21 bzw. ein fotoelektrischerIn the vertical plane 17 of the strip 10 there is also a photoelectric detection device 21 or a photoelectric one
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Detektor 21 dargestellt, der die abgelenkten Lichtstrahlenbündel 6 land 26 in dem froment empfängt, wo sie die Referenzpunkte 22 durchqueren. Wenn er ein abgelenktes Lichtstrahlenbündel empfängt, gibt die Nachweiseinrichtung bzw. der Detektor einen elektrischen Impuls.Detector 21 shown, the deflected light beam 6 land 26 in the froment receives where it receives the reference points Cross 22. When it receives a deflected light beam, the detection device or detector gives an electrical impulse.
Der Detektor 21 ist mit einer Vorrichtung 23 verbunden, die die Hessung des Zeitintervalles ermöglicht, welches sich zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen erstreckt. An diese Einrichtung 23 ist ein Apparat 24 angeschlossen, der die Ergebnisse der durchgeführten I'iessungen dauernd weitergibt. Falls die Rotationsgeschwindigkeit des Spiegels 18 bekannt ist, ist ebenfalls die Geschwindigkeit des Überstreichens bzw. Abtastens bekannt, und hieran kann die Anzeigeapparatur 24- derart angepaßt werden, daß eine direkte Ablesung der Breite des Bandes 10 möglich ist.The detector 21 is connected to a device 23 which allows the measurement of the time interval between consecutive pulses extends. To this device 23 an apparatus 24 is connected, which the results of continuously passes on operations carried out. If the rotation speed of the mirror 18 is known, the speed of the scan is also known, and the display apparatus 24 can be adapted to this in such a way that a direct reading of the width of the strip 10 is possible.
Zwischen dem Glasband 10 und dem Detektor 21 ist ein Schirm 25 angeordnet, der ausreichend breit ist, daß während des Überstreichens bzw. Abtastens der Lichtstrahlenbündel 5 lediglich die durch die Ränder 8 und 9 reflektierten Lichtstrahlenbündel 6 und 26 den Detektor 21 erreichen können und damit das einfallende Lichtstrahlenbündel 5> welches den restlichen Teil der Breite des Glasbandes 10 im Verlauf der Zwischenphasen des Überstreichens bzw. Abtastens durchquert, durch den Schirm 25 abgeschirmt wird. Auf die Verwendung des Schirmes 25 kann verzichtet werden, falls das Gewölbe 14 und/oder der Boden 12 des Kühlschachtes 11 einen zentralen Teil aufweisen, der opak ist und der die Ausbreitung des einfallenden Lichtstrahlenbündels 5 zu dem Detektor im Verlauf dieser Phase des Uberstreichens bzw. Abtastens verhindert.A screen 25 is located between the glass ribbon 10 and the detector 21 arranged that is sufficiently wide that during the sweep or scanning of the light beam 5, only the light beam reflected by the edges 8 and 9 6 and 26 can reach the detector 21 and thus the incident light beam 5> which covers the remaining part of the width of the glass ribbon 10 in the course of the intermediate phases of the sweeping or scanning traversed, shielded by the screen 25 will. The use of the screen 25 can be dispensed with if the vault 14 and / or the bottom 12 of the cooling shaft 11 have a central part which is opaque and which shows the propagation of the incident light beam 5 to the detector in the course of this phase of the sweeping or scanning prevented.
Vorzugsweise wird ein Schwenken des Drehspiegels 18 mit konstanter Geschwindigkeit in zwei entgegengesetzten Richtungen vorgesehen, wodurch das einfallende Lichtstrahlenbündel 5 das Band 10 mitPivoting of the rotary mirror 18 is preferably constant Speed provided in two opposite directions, whereby the incident light beam 5, the belt 10 with
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konstanter Frequenz überstreichen kann.'Sobald das Lichtstrahlenbündel 5 den Rand 8 erreicht, erleidet es eine Ablenkung, und das durch den Rand δ abgelenkte Lichtstrahlenbündel 6 wird zu dem Detektor 21 geleitet, wo es einen elektrischen Impuls erzeugt, der die Meßeinrichtung 23 in Betrieb setzt. Sobald das einfallende Lichtstrahlenbündel 5 im Verlauf des Überstreichens den gegenüberliegenden Rand 9 erreicht, wird es erneut abgelenkt, und das durch den Rand 9 abgelenkte Lichtstrahlenbündel wird ebenfalls zu dem Detektor 21 geführt, wo es einen zweiten elektrischen Impuls erzeugt, der die Meßeinrichtung 23 stoppt. Die zwischen den beiden Impulsen registrierte Zeitspanne ist ein Maß für die Breite des Glasbandes 10, da der die Ränder 8 und 9 trennende Abstand aus dem gemessenen Zeitintervall und der bekannten Rotationsgeschwindigkeit des Spiegels 18 sowie dem Abstand, der ihn von der Hauptebene des Glasbandes 10 trennt, bestimmt werden kann.constant frequency can sweep. 'As soon as the bundle of light rays 5 reaches the edge 8, it suffers a deflection, and the light beam 6 deflected by the edge δ is directed to the detector 21, where it generates an electrical pulse, which puts the measuring device 23 into operation. As soon as that incident light beam 5 in the course of the sweep reaches the opposite edge 9, it is deflected again, and the light beam deflected by the edge 9 becomes also fed to the detector 21, where it generates a second electrical pulse which stops the measuring device 23. the The period of time registered between the two pulses is a measure of the width of the glass ribbon 10, since the edges 8 and 9 separating distance from the measured time interval and the known speed of rotation of the mirror 18 and the Distance separating it from the main plane of the glass ribbon 10 can be determined.
Die in der I1Ig. 3 dargestellte Vorrichtung erzeugt in dem Detektor 21 einen Impuls, wenn das Lichtstrahlenbündel 5 eine Ablenkung an jedem der Ränder 8 und 9 <les Bandes 10 erfährt, sofern die entsprechenden Ränder in einem der vorgegebenen Bereiche 7 angeordnet sind. Die Lagen ebenso wie die Ausdehnungen dieser Bereiche 7.werden durch die Lagen und Ausdehnungen der verschiedenen Durchtrittsbereiche 15 und 16 des Kühlschachtes 11 und des Schirms 25 bestimmt. Damit ein Impuls in dem Detektor 21 erzeugt werden kann, ist es ferner erforderlich, daß der Rand 8 oder 9 des GlasbandesiO eine solche geometrische Gestalt aufweist, daß die Ablenkung des Bündels bzw. Lichtstrahls in der gewünschten Weise hervorgerufen werden kann. Bestimmte, linsenförmige und prismatische Formen ermöglichen es nicht, eine solche Ablenkung zu erzeugen. In der Praxis findet man jedoch diese Formen nicht bei einem Band, welches sich durch einen Kühlschacht bewegt.The in the I 1 Ig. The device shown in FIG. 3 generates a pulse in the detector 21 when the light beam 5 is deflected at each of the edges 8 and 9 <les band 10, provided that the corresponding edges are arranged in one of the predetermined areas 7. The positions as well as the dimensions of these areas 7 are determined by the positions and dimensions of the various passage areas 15 and 16 of the cooling duct 11 and the screen 25. In order that a pulse can be generated in the detector 21, it is also necessary that the edge 8 or 9 of the glass ribbon has such a geometric shape that the deflection of the bundle or light beam can be caused in the desired manner. Certain lenticular and prismatic shapes do not allow such a deflection to be created. In practice, however, these shapes are not found in a belt moving through a cooling duct.
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In der Fig. 4- tragen die einzelnen Bauteile dieselben Bezugszeiche_n wie diejenigen der Fig. 3. Hier ist jedoch lediglich der Teil der Meßvorrichtung gezeigt, der mit dem Rand 9 in Beziehung steht.In Fig. 4- the individual components have the same reference numerals like those of FIG. 3. Here, however, only that part of the measuring device is shown which is connected to the edge 9 in Relationship stands.
Oberhalb der Hauptebene des Glasbandes 10 ist in der Figur ein Referenzdetektor 27 dargestellt» der zum Empfang von Lichtstrahlen dient, welche einen Referenzpunkt 28 durchlaufen, der in einem solchen Abstand von der senkrechten Ebene 17 angeordnet ist, daß das von dem Eraissionspunkt 19 des Drehspiegels 18 ausgesandte Lichtstrahlenbündel 5 den Detektor 27 ohne Durchlaufen des Glasbandes 10 erreicht. Sobald er ein solches Bündel empfängt, gibt der Detektor 27 einen Impuls an die Heßeinrichtung 23, welcher den Anfang der Zeitmessungen markiert. Bei dem Überstreichen von dem Referenzpunkt 28 bis zum Rand des Bandes 10 überstreicht das einfallende Lichtstrahlenbündel 5 einen Winkel alpha. Sobald das Lichtstrahlenbündel 5 diesen Winkel alpha überstrichen hat, wird es an dem Rand 9? wie zuvor beschrieben, abgelenkt, und das durch den Rand 9 abgelenkte Lichtstrahlenbündel 26 wird von dem Detektor 21 empfangen, welcher einen zweiten Impuls zu der Einrichtung 23. gibt und die Zeitmessung stoppt. Die durch die Einrichtung 23 gemessene Zeit, welche sich zwischen dem durch den Referenzdetektor 27 ausgesandten Impuls und dem von dem Meßdetektor 21 herrührenden Impuls erstreckt, ist ein Maß für den Wert des Winkels alpha, da der Abstand zwischen dem sich auf dem Drehspiegel 18 befindlichen Emissionsort 19 und dem Glasband 10 und auch die Geschwindigkeit des Überstreichens bzw. Abtastens bekannt sind. Da die Abstände, welche den Referenzpunkt 28 der Hauptebene des Glasbandes 10 und von der senkrechten Ebene 17, welche ebenfalls die senkrechte Mittelebene des Kühlschachtes 11 ist, ebenfalls bekannt sind, kann die genaue Lage des Randes 9 im Inneren des Kühlschachtes durch den Wert des Winkels alpha bestimmt werden.Above the main plane of the glass ribbon 10, a reference detector 27 is shown in the figure for receiving light beams serves, which pass through a reference point 28, the is arranged at such a distance from the vertical plane 17 that that of the Eraissionspunkt 19 of the rotating mirror 18 emitted light beam 5 the detector 27 without passing through of the glass ribbon 10 reached. As soon as it receives such a beam, the detector 27 sends a pulse to the heating device 23, which marks the beginning of the time measurements. When sweeping from the reference point 28 to the edge of the Band 10, the incident light beam 5 sweeps over an angle alpha. As soon as the light beam 5 this Angle alpha, will it be 9 at the edge? as before described, deflected, and the light beam 26 deflected by the edge 9 is received by the detector 21, which gives a second pulse to the device 23 and timing stops. The measured by the device 23 Time between the reference detector 27 emitted pulse and the pulse originating from the measuring detector 21 extends, is a measure of the value of the angle alpha, because the distance between the emission location 19 located on the rotating mirror 18 and the glass ribbon 10 and also the speed of sweeping or scanning are known. Since the distances that the reference point 28 of the main plane of the glass ribbon 10 and from the vertical plane 17, which is also the vertical center plane of the cooling shaft 11, as well are known, the exact position of the edge 9 in the interior of the cooling shaft can be determined by the value of the angle alpha.
Wenn man mit Hilfe der in der Fig. 4 gezeigten Vorrichtung ferner den Abstand mißt, welcher den Rand 9 von dem Rand 8 trennt,When using the device shown in FIG also measures the distance which separates the edge 9 from the edge 8,
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kann man durch dieselbe Messung mit großer Präzision nicht nur die Anwesenheit von Rändern des Glasbandes 10 in den vorgegebenen Bereichen 7 des KühlSchachtes 11 und die Breite des Glasbandes 10 bestimmen, sondern ebenfalls die Lage des Glasbandes 10 im Inneren des Lühlschachtes.Palis das Lichtstrahlenbündel 5 den zwischen dem Referenzpunkt 28 und dem Rand 8 befindlichen Bereich periodisch überstreicht, kann man die Lage des Glasbandes 10 im Inneren des Kühlschachtes 11 dauernd aus den aus der Anzeigeeinrichtung 24 herrührenden Anzeigen überwachen und regeln.one can not only do the same measurement with great precision the presence of edges of the glass ribbon 10 in the predetermined areas 7 of the cooling shaft 11 and the width of the glass ribbon 10, but also the position of the glass ribbon 10 inside the Lühlschachtes Palis the bundle of light rays 5 that located between the reference point 28 and the edge 8 Periodically sweeps over the area, you can see the position of the glass ribbon 10 inside the cooling shaft 11 continuously from the Display device 24 monitor resulting displays and rules.
Bei der in der I1Ig. 5 gezeigten Ausführungsform ist eine Laserlichtquelle 20 auf einer Einrichtung 29 vorgesehen, welche sich um einen Punkt JO schwenken kann, ganz analog wie dies bei dem in den Pig. 3 "und 4 gezeigten Emissionspunkt 19 der Pail ist.In the case of the I 1 Ig. In the embodiment shown in FIG. 5, a laser light source 20 is provided on a device 29 which can pivot about a point JO, quite analogously to that in the Pig. 3 ″ and 4 is the emission point 19 of the pail.
Bei der in der Pig. 5 gezeigten Vorrichtung wird ein Referenzpunkt durch einen (nicht gezeigten) Kontakt bestimmt, den die Schwenkeinrichtung 29 an einem Umkehrpunkt ihrer Schwenkbewegung betätigt. Sobald dieser Kontakt hergestellt ist, wird ein Impuls zu der in der Pig. 5 nicht gezeigten Einrichtung 23 geschickt. Wenn das Lichtstrahlenbündel 5 soweit geschwenkt ist, daß es einen Winkel alpha bedeckt und den Rand 9 erreicht, erleidet es eine Ablenkung und gelangt in Porm eines abgelenkten Lichtstrahlenbündels 26 zu dem Detektor 21. Sobald das Lichtstrahlenbündel 26 empfangen wird, sendet dieser Detektor einen Impuls zu der Einrichtung 23» um die Zeitmessung zu beenden. Das gemessene Zeitintervall zwischen den durch den Kontakt ausgesandten Impuls und dem von dem Detektor 21 herrührenden-Impuls stellt wiederum ein Maß des Winkels alpha dar, der von dem Lichtstrahlenbündel von dem Referenzort bis zum Rand 9 überstrichen wurde. Wie bereits bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen stellt der Winkel alpha ein Maß der Lage bzw.At the one in the Pig. 5 becomes a reference point determined by a (not shown) contact which the pivoting device 29 at a reversal point of its pivoting movement actuated. As soon as this contact is made, an impulse becomes that in the Pig. 5, device 23, not shown sent. When the light beam 5 is pivoted so far, that it covers an angle alpha and reaches the edge 9, it suffers a deflection and comes in the form of a deflected one Light beam 26 to the detector 21. As soon as the light beam 26 is received, this detector sends a pulse to the device 23 »to end the time measurement. The measured time interval between the pulse emitted by the contact and the pulse originating from the detector 21 again represents a measure of the angle alpha that of the light beam from the reference location to the edge 9 was painted over. As in the previously described embodiments, the angle alpha represents a measure of the position or
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Position des Randes 9 des G-las"bandes 10 in. bezug auf den Referenzpunkt, ö.ex' hier· durch den Kontakt; v/iedergegeben wird, dar, da die Abstände zwischen dem Schwenkpuiikt 30 der Schwenkeinrichtung 29 und der vertikalen Achse des Kühl Schachtes und auch zwischen dem Schwenkpunkt 50 und der Hauptebene des Glasbandes 10 bekannb sind.Position of the edge 9 of the G-las "tape 10 in relation to the Reference point, ö.ex 'here · through the contact; v / is reproduced, because the distances between the Schwenkpuiikt 30 of the pivot device 29 and the vertical axis of the cooling shaft and also between the pivot point 50 and the main plane of the Glass ribbon 10 are known.
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